公路路基路面压实技术与质量控制

2020-02-17 18:13张庆成
四川水泥 2020年6期
关键词:集料碾压碎石

张庆成

(徐州市伟鸿交通工程检测有限公司,江苏 徐州 221000)

公路是保证人们便捷出行,拉动社会经济发展的重要基础设施。其中水泥稳定碎石基层是现阶段高等级公路路面基层建设中比较常用的一类路面基层,本身需要协同路面一块反复承受车辆荷载,对路基路面的耐久性、抗压强度以及密度等使用性能具有较高要求。然而,由于公路路基路面施工本身涉及到路基压实等众多施工环节,加强压实施工技术等的有效应用及管理具有重要的现实意义。

1 水泥稳定碎石基层材料质量控制

1.1 明确材料种类以及使用要求

对水泥稳定碎石基层施工而言,由于涉及到比较多的材料种类,并且不同种类的材料的使用性能、适用条件与要求等各不相同,所以为了可以更好地开展路基路面压实施工,就必须要首先明确水泥稳定碎石基层的材料种类以及使用要求。为了保证混凝土拥有充足的时间开展搅拌施工、运输作业、摊铺与振捣施工,必须要保证所配置的混凝土不宜过早出现终凝情况,相应的时间适宜控制在6~10h左右。其中夏季施工过程中由于外部环境温度比较高,那么容易使混凝土表面因为过快失水而出现快速硬化的情况,所以这时候水泥终凝时间要保持在10h 左右;在春季或秋季施工阶段中,混凝土中水分散失的速率比较慢,可以将其终凝的时间控制在6h 左右,所以这时候适宜选择初凝时间保持在3h 之上且终凝时间不小于6h 的水泥,不可采用早强、快硬或者存在其他质量问题的水泥。与此同时,所选水泥的标号不可过高,一般适宜控制在32.5。通常而言,不应该轻易地对原材料进行更改与掺混,尤其是在选择粗细集料期间,要对其使用性能进行仔细地测试。为了节省水泥稳定碎石层施工的成本,要注意尽可能地选择那些高质量、开采量大的塘口,确保可以为施工提供充足、高品质的粗细集料。

1.2 仔细检测粗细集料使用性能

对水泥稳定碎石基层施工而言,其中粗细集料是非常重要的原材料,它们使用性能与质量情况会对最终水泥稳定碎石路面压实施工质量带来不利影响,所以在开展压实施工之前就要注意对粗细集料的使用性能与质量情况进行提前校核。如果集料粒径比较大,那么会增加摊铺的难度,使其出现离析分层的质量问题。而如果石屑的粒径本身比较粗,那么也不利于调整相应的集料级配,所以实际的施工过程中要对材料选购与入场关进行有效管控。考虑到水泥稳定碎石基层施工的实际需求,基层和底基层的单个粗集料颗粒粒径分别不可超过31.5mm 和37.5mm,压碎值不可超过30%,且不应该包含塑性土壤。为了确保水泥稳定碎石基层施工中所用粗集料的质量,一般适宜采取反击式破碎机进行现场加工,并要做好相应的粒级筛分,保证碎石级配的良好性与适宜性。而针对细集料而言,水泥稳定碎石基层施工中更适宜采用石屑、河砂(中砂)等一些干净的砂料,并且可以单一使用,也可以混合掺配使用。但是要尽量避免使用硫酸盐与有机质成分比较高的海砂,否则会对后续水泥稳定碎石路基路面压实施工带来不利影响。

2 水泥稳定碎石基层压实设备选择

在当前的公路施工过程中涉及到许多类型的压路机,在对水泥稳定碎石基层开展碾压施工期间,为了保证整体碾压施工的质量,可以灵活地采取混合运用不同种类压路机械的方式开展碾压施工,如常用的压实设备及其使用要点如下:其一,振动压路设备(单钢轮)。首先,可以在水泥稳定碎石基层上面依靠压路机械设备钢轮的自重作用形成的垂直压力对基层进行压实,之后利用振动压力设备的振动力来对基层的混合填料进行压实。其二,针对轮胎压路设备而言,其主要是利用充气轮胎所形成的水平压实力和垂直压实力来对混合填料进行压实,确保水泥稳定碎石填料在压实后形成良好的密实度,期间充分发挥了橡胶轮胎作用下的“揉搓作用”,尤其适用于大颗粒混合料的压实施工。在实际的水泥稳定碎石路基压实施工中可以结合实际的压实施工需求,灵活地选择最适宜的压实设备。比如,在当前大多数的水泥稳定碎石基层的填料压实施工而言,可以首先利用吨位在14~15t 的振动式压路设施进行压实,期间确保水泥稳定碎石基层压实度可以达到90%,之后再灵活地利用轮胎式压路设备对路基路面进行碾压处理,对面层的纹理结构进行加密,最后可以使用吨位保持在12~15t 的静力式三轮压路机械设备对路基路面进行静压处理,并将压实施工之后所形成的不平整问题进行有效处理。

3 水泥稳定碎石基层压实作业控制

3.1 做好试验路带检测

鉴于操作人员自身的施工能力会对水泥稳定碎石基层压实施工的质量产生比较大的影响,并且压路机械设备的压实遍数、速度以及振动幅度和频率大小都会影响路基压实施工质量,所以在正式开展路基路面压实施工之前必须要首先铺设一条长度控制在40~50m 左右的试验路段。通过实验预定的方式来对水泥稳定碎石基层压实混合料的拌制、摊铺以及压实等施工工序是否科学、合理进行仔细地检测。然后结合相应的实验数据可以对振动压路设备、三轮压路设备等压实设备的碾压遍数、速度以及方式等进行合理确定,力求尽可能地确保碾压施工中碾压遍数与速率控制的有效性。

3.2 加强压实施工作业控制

通常而言,水泥稳定碎石基层压实施工在平路机摊平摊铺料之后即可开展。首先可以采用振动压路设备以较快的速率快速压实一遍,之后依据公路的纵坡、横坡与高程等相关数据,借助平路机进行刮平处理,使其高出设计高程1.5~2cm左右。然后在成型之后可以继续使用振动压路机械设备进行4~6 遍的快速碾压,用两轮的压路设备进行1~2 遍的碾压,确保碾压之后的水泥稳定碎石基层集料可以保持良好的密实性。紧接着可以采用三轮压路设备进行打平碾压施工,确保最终碾压施工的集料压实度满足设计要求和规定,最后可以采用胶轮压路设备对水泥稳定碎石路基路面进行碾压施工,确保碾压时间控制的合理性,尤其是不可超过45min,否则容易对最终的路基路面碾压施工带来不利影响。

除了对压实施工的遍数进行控制外,也要注意对碾压施工的速度进行有效控制。在实际施工作业之前,施工人员要注意有效控制碾压施工的速度,一般初次压实施工中的压路设备行驶速度要控制在1.5km/h 之内,复压施工中所采用的压实设备运行速度要控制在1.7km/h 之内,终压施工中所应用的压实设备运行速度要控制在2km/h 之内。此外,在开展路基路面压实施工期间,如果距离压路设备侧边缘30cm 范围内包含比较多的水稳料出现了滚动情况,那么意味着压实的混合料本身湿度过大;按照试验带测试后所确定的压实施工方案后如果依旧无法达到预定的压实度,那么表明压实施工中所运用的水泥稳定碎石集料水分偏小。如果混合集料本身保持良好的稳定性,那么要依据试验带上测试所得的碾压遍数进行压实施工,这样可以保证公路路基路面在压实施工过程中不会出现沉降问题。在压实施工完毕之后,要注意采取水稳压实度测定等多样化的实验测定来对水泥稳定碎石基层压实施工质量与使用性能进行仔细校核,确保整体压实施工的整体质量。

总之,针对水泥稳定碎石路基路面的压实施工而言,除了采取恰当的压实施工技术之外,还要注意精选路基路面压实材料和路基路面压实设备,加强路基路面压实管理,力求全面确保公路路基路面压实施工的质量与效率。

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